استفاده از رباتیک در آتش‌ نشانی

آتش عنصری کلاسیک است که قبل از شروع تاریخ مکتوب، به صورت مساوی بر روی زمین بوده است. آتش خصوصیات مثبت زیادی از جمله گرما، انرژی، پاکسازی و … دارد اما در خارج از کنترل می­تواند، بسیار خطرناک باشد. سازه، وسیله نقلیه، آتش سوزی کشتی، هواپیما می توانند ویرانی به بار آورد و باعث صدمات جدی و یا مرگ شوند. زنان و مردان شجاعی هستند که زندگی خود را برای محافظت از دیگران در برابر شعله های آتش و آتش سوزی که می تواند به دلایل بسیار در هر کجا و هر زمان اتفاق افتد، اختصاص داده اند.

متأسفانه به علت اینکه آتش نشانان فقط یک انسان هستند، باید دانست که آنها هم ممکن است در معرض صدمه حین آتش سوزی و یا مرگ قرار بگیرند. (برای آشنایی با شغل آتش نشانی میتوانید مقاله آشنایی با شغل آتش نشان، مطالعه نمایید.)  استفاده از رباتیک در آتش‌ نشانی یکی از روش های اطفاء حریق است که همچنان در حال توسعه می باشد.

براساس اعلام انجمن ملی حفاظت از آتش سوزی، در جریان آتش سوزی در سال ۲۰۱۵ تعداد ۲۹۱۳۰ زخمی گزارش شده است. این مصدومان با ۶۸ مورد مرگ در محل همراه است. جراحات و تلفات باعث شد تا متخصصان ایمنی، دولت و شرکت های پیشرفته با هم جمع شوند تا روبات های آتش نشانی را ایجاد کنند تا بتواند وظایفی را برای افراد در شرایط بسیار خطرناک انجام دهند.

فناوری آتش نشانی

سیستم های رباتیک در آتش‌نشانی با وظایف خاصی در ذهن طراحی می شوند که شامل تجزیه و تحلیل و مکان یابی آتش سوزی می باشند. انجام جستجو و نجات، نظارت بر متغیرهای خطرناک و کنترل آتش سوزی نیز از وظایف دیگر آن ها می باشد. سیستم های رباتیک در آتش‌نشانی ثابت، مانند اسپینکلرهای اتوماتیک و آلارم­ها، در مناطق پرجمعیت و خطرناک برای خاموش کردن سریع هرگونه تهدید استفاده می شوند.

اینها معمولاً سیستمهای ساده­ تری هستند كه به حسگرهای UV یا IR تكیه می­ كنند و همانطور كه از نام آن­ پیداست، ثابت هستند. سیستم های آتش نشانی روباتیک متحرک نوع دیگری است که بیشتر به وسایل نقلیه کنترل از راه دور ابزار سرکوب آتش مانند شیلنگهای آب یا کف، متصل هستند. اینها قادر به مسافرت به مناطق ناامن از طریق مجموعه ای از سنسورها، دوربین دیداری، IR و فناوری های بیشتری که اطلاعات را برای ناوبری به یک اپراتور از راه دور منتقل می کنند، هستند.

متخصصان و مهندسان ایمنی حتی در حال انجام آزمایش رباتیک هوایی مانند هواپیماهای بدون سرنشین، برای آگاهی از موقعیت ­های مکانی اضافه شده هستند، بطوریکه ربات های داخلی توانایی این را دارند که آتش سوزی را در فواصل نزدیک از بین ببرند. در زیر برخی از پیشرفت های واقعی در روبات های آتش نشانی وجود دارد که می تواند باعث کاهش تعداد جراحات و تلفات ناشی از آتش سوزی شود.

ربات THOR / SAFFiR

THOR برای برنامه ربات آتش نشانی ناو نیروی دریایی ایالات متحده (SAFFiR) ساخته شد. این یک ربات انسان نما با قابلیت عبور از کف های ناهموار در کشتی ها و همچنین با قابلیت استفاده از شیلنگ و درهای باز است. کشتی های نیروی دریایی دارای مواد خطرناک هستند که حداقل فضای لازم برای حرکت دارند ، بنابراین خاموش کردن آتش سوزی بسیار مهم است.

با ارتفاع 177 سانتی متر ایستاده است ، از تصویربرداری حرارتی استریوسکوپی و سنسورهای LIDAR (تشخیص نور و دامنه) برای ناوبری استفاده می کند و با موفقیت بخش هایی از آتش را بهمراه یک شخص خاموش می­کند.

هدف این است که THOR بتواند با کمک یک اپراتور از راه دور به صورت نیمه خودگردان راه برود و کار کند. با این حال، در حال حاضر، هنوز هم اشکالاتی وجود دارد. دستگاه آهسته و مستعد آسیب در برابر آتش و آب است. این چالش ها برطرف می­ شوند درحالیکه می­تواند آتش­ های عظیم را برای افراد نزدیک به محل حادثه خاموش کند.

ربات Thermite 

در ابتدا یک مخزن کوچک برای ارتش ایالات متحده توسط Howe و Howe Technologies ایجاد شد. این وسیله نقلیه کنترل از راه دور، با شلنگ ای مناسب است که قادر به پمپاژ ۵۰۰ گالن آب در دقیقه است. با استفاده از دوربین های نصب شده، می تواند در شرایط بسیار خطرناک مانند آتش سوزی های عظیم در حالی که تا یک چهارم مایل دورتر کنترل می شود، پیش رود.

وزن آن 1640 پوند و به عنوان یک خنثی کننده IED (دستگاه های منفجره) طراحی شد. با برخی اصلاحات آتش‌نشانی می توان از آن بعنوان خنثی کننده آتش نیز استفاده کرد. پردازنده، یک سیستم خنک کننده نوآورانه است که با استفاده از برخی از آبهای پمپ شده به عنوان خنک کننده در بدن خود ، ثبات دستگاه را فراهم می کند.

اگرچه یک سوم آب کمتری نسبت به موتور آتش دارد (۱۵۰۰ گالن در دقیقه) اما هزینه آن هم به صورت قابل توجهی کمتر و توانایی آن برای ورود به مناطق خطرناک بدون آسیب رساندن مردم، بیشتر است. پس بنابراین میتوان انتظار داشت که در آینده بتوانیم آتش­ سوزی­های عظیم را توسط آن خاموش کنیم.

دستگاه آتش نشانی به کمک توربین (ربات TAF 20)

ایجاد شده توسط Emicontrols که یک شرکت فرعی از گروه TechnoAlpin می ­باشد. از یک توربین به عنوان روشی ابتکاری در آتش‌نشانی استفاده می کند. به این معنا که برای فضاهای کوچک مانند تونل ها، این قابلیت را دارد که با تیغه بولدوزر خود موانع را برطرف کند. این ربات دود را با توربین خود پاک کرده و از مه و غبار تا فواره بر روی اسپری آبش تمرکز می­کند.

این وسیله نقلیه ردیابی است که از توربین استفاده می کند تا آب را به غبار بزرگی منتقل کند، بطوریکه در ضمن استفاده از آب کمتر، مساحت بیشتری را در برگیرد. در موارد خاص، آب را می توان به یک فواره قدرتمند متمرکز کرد که قادر به اسپری ۳۵۰۰ لیتر در دقیقه است. لازم به ذکر است که اپراتورها می توانند تا ۵۰۰ متر فاصله داشته باشند اما به دلیل ارتباط آن با شیلنگ آب مانند سایر روبات های آتش نشانی محدود شده است.

ربات Fire Ox یا گاو آتش

Fire Ox یکی از معدود خودروهای آتش‌نشانی رباتیک است که مخزن آب مخصوص خود را حمل می کند. به عنوان اولین واحد پاسخ طراحی شده است، آتش سوزی را سرکوب می ­کند، به جستجو و نجات کمک می­کند و می­تواند مواد خطرناکی را لمس و برطرف کند. در ابتدا توسط لاکهید مارتین به عنوان سیستم پشتیبانی ماموریت تیم ملی (SMSS) برای کمک به سربازان با تجهیزات آنها در این زمینه ایجاد شد که با مخزن آب و شیلنگ مقاوم سازی و برای توزیع ساخته شد.

Fire Ox نیمه مستقل است و تا 200 مایل دورتر قابل کنترل است. با توجه به تحرک آن ، توانایی عبور از موقعیت های ناامن برای افراد ، به حداقل رساندن تلفات و زمان نجات دارد. همچنین می­تواند در بسیاری از موقعیت ها از جمله آتش سوزی­های عظیم و آتش سوزی­های سازه مورد استفاده قرار گیرد. این ربات الهام بخش بسیاری از پروژه‌های رباتیک در آتس‌نشانی می‌باشد.

ادامه توسعه رباتیک در آتش‌نشانی

روبات های آتش‌نشانی برای استفاده رایج تر در این زمینه هنوز تولید و کامل می­شوند. متخصصان ایمنی شغلی در حال کار با دیگر متخصصان و سازمان­های دولتی هستند تا فناوری آینده ­نگر را به واقعیت تبدیل کنند. ایمنی آتش نشانان و قربانیان گرفتار در آتش سوزی بسیار مهم است و خواستار تولید این روبات ها به صورت هرچه بهتر هستیم. این­ها توانایی تحمل محیط هایی را دارند که برای افراد بسیار خطرناک هستند و می توانند از آسیب بیشتر که ممکن است در روشهای سنتی رخ دهد، جلوگیری کنند.